吳孟勛 ，張 婷，羅 蘭，孔慶洋，袁占鵬

(1.武漢大學公共衛(wèi)生學院，湖北 武漢 430071；2.中國科學技術(shù)大學附屬第一醫(yī)院中心手術(shù)室二部，安徽 合肥 230001)

隨著外科手術(shù)的發(fā)展，各種類型的手術(shù)器械也在不斷地更新發(fā)展，尤其是電外科設(shè)備因其安全、高效及可靠的優(yōu)越性成為了外科手術(shù)中必不可少的部分，但也造成了不可避免的醫(yī)護人員的職業(yè)暴露[1]。手術(shù)煙霧本質(zhì)上是一種煙霧狀物質(zhì)，也叫做溶膠、灼煙，手術(shù)煙霧由95%的水、水蒸氣和顆粒組成，國外研究手術(shù)煙霧中含有600 種以上的化學成分，不乏大量的有害物質(zhì)和不明影響物質(zhì)[2-3]。含量最高的化學成分有一氧化碳、腈類、脂肪酸、酚類等[4]，其中一氧化碳與丙烯腈最受關(guān)注[5]。此外外科電刀進行外科操作時儀器操作的時間越短[6]，手術(shù)煙霧中產(chǎn)生的存活細胞的概率越大。1988 年Garden 等[7]研究發(fā)現(xiàn)某些氣化的手術(shù)煙霧中可含有人乳頭狀瘤的完整DNA，表明了手術(shù)煙霧具有傳染性。人體長期吸入或接觸手術(shù)煙霧的顆粒物、生物氣溶膠和有害氣體會造成肺纖維化、肺充血、肺氣腫等不良影響，并且吸入的顆粒95%為氣溶膠，進入肺泡后很難治療。而在手術(shù)煙霧的產(chǎn)生中，以高頻電刀的使用范圍最廣和產(chǎn)生的煙霧顆粒最為顯著。本研究通過使用博云創(chuàng)空氣質(zhì)量檢測儀器測定手術(shù)開始20 min 時，在相同層流手術(shù)間空氣環(huán)境下，對于不同手術(shù)需求中使用高頻電刀和未使用高頻電刀的手術(shù)在手術(shù)室空氣環(huán)境PM2.5和PM10濃度值進行了比較分析，為了解手術(shù)煙霧的危害和避免手術(shù)煙霧的職業(yè)暴露提供證據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 儀器和設(shè)備

觀察組和對照組均使用百級凈化空氣手術(shù)間作為手術(shù)場地，采用便攜式博云創(chuàng)空氣質(zhì)量檢測儀(產(chǎn)品型號BYC100-PM02)對手術(shù)煙霧進行監(jiān)測。觀察組使用常州延陵高頻電刀儀(型號POWER-420FX，功率設(shè)置電切45 kW、電凝45 kW)和常州延陵一次性使用高頻電刀筆(型號 YLDB-03-38)。

1.2 研究對象

選取2022年1月—2022年10月安徽省立醫(yī)院脊柱外科收住的因胸腰椎骨折入院行椎體成形術(shù)(PKP)的患者共計50例，在百級凈化空氣手術(shù)間內(nèi)未使用任何電外科設(shè)備的手術(shù)作為對照組。另有因胸腰椎骨折入院需行胸腰椎骨折切開復位內(nèi)固定患者共計50例，同樣在百級凈化空氣手術(shù)間內(nèi)使用高頻電刀的手術(shù)作為觀察組。

1.3 實驗方法

對百級凈化空氣手術(shù)間內(nèi)產(chǎn)生的手術(shù)煙霧分別進行PM2.5和PM10濃度值的監(jiān)測。對照組在手術(shù)開始后20 min隨即在距離手術(shù)切口上方20 cm處約平手術(shù)醫(yī)生口罩下方，利用便攜式博云創(chuàng)空氣質(zhì)量檢測儀監(jiān)測環(huán)境空氣PM2.5和PM10濃度值并記錄。觀察組在手術(shù)開始后20 min也隨即在手術(shù)電刀使用情況下距離手術(shù)切口上方20 cm 處約平手術(shù)醫(yī)生口罩下方利用便攜式博云創(chuàng)空氣質(zhì)量檢測儀監(jiān)測環(huán)境空氣PM2.5和PM10濃度值并記錄。

1.4 判斷標準

依據(jù)中華人民共和國環(huán)境保護部于2012年正式發(fā)布的《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB 3095-2012)[8]，環(huán)境空氣功能區(qū)分為二類：一類區(qū)主要由自然保護區(qū)，風景名勝區(qū)和其他需要特殊保護的地區(qū)；二類區(qū)為城鎮(zhèn)中的商業(yè)居住區(qū)、工業(yè)區(qū)、文化區(qū)和農(nóng)村地區(qū)。一類區(qū)執(zhí)行一級濃度限值，二類區(qū)執(zhí)行二級濃度限值。其中的顆粒物濃度限值見表1，本研究據(jù)此對手術(shù)室空氣質(zhì)量標準進行判斷。

表1 《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB 3095-2012)中的顆粒物濃度限值/(μg/m3)

1.5 統(tǒng)計學方法

采用統(tǒng)計學軟件SPSS 17.0 進行數(shù)據(jù)錄入和分析，計數(shù)資料采用頻數(shù)、百分比描述，組間比較采用χ2檢驗，以α=0.05為檢驗水準。

2 結(jié) 果

對照組和觀察組PM2.5、PM10濃度監(jiān)測結(jié)果見表2，可見與對照組相比，觀察組所產(chǎn)生的PM2.5和PM10均明顯高于對照組(均為P<0.01)。同時對照表1空氣質(zhì)量標準中的24 h 平均限值，觀察組PM2.5和PM10均高于一級濃度限值低于二級濃度限值。對照表1 空氣質(zhì)量標準中的年平均限值，觀察組PM2.5高于二級濃度限值；PM10高于一級濃度限值低于二級濃度限值。相比之下對照組PM2.5和PM10均低于空氣質(zhì)量標準中24 h平均和年平均的一級濃度限值。

表2 對照組和觀察組PM2.5和PM10濃度監(jiān)測結(jié)果比較(，μg/m3)

表2 對照組和觀察組PM2.5和PM10濃度監(jiān)測結(jié)果比較(，μg/m3)

與對照組比較，**P<0.01.

組別 例數(shù)PM2.5濃度PM10濃度對照組觀察組50 50 0.9±0.2 38.0±6.7**1.8±0.8 57.4±6.3**

3 討 論

電外科設(shè)備在使用時可將能量傳遞至組織細胞，進而產(chǎn)生的熱量讓細胞內(nèi)的壓力升高，最終造成組織細胞氣化的狀態(tài)。在手術(shù)室里常見的電外科設(shè)備如高頻電刀、超聲刀、射頻電刀、氬氣刀以及雙極電凝均可在外科手術(shù)操作中產(chǎn)生一定量的手術(shù)煙霧。手術(shù)煙霧伴隨著手術(shù)操作的過程而不斷產(chǎn)生，在其應(yīng)用過程中會產(chǎn)生手術(shù)煙霧進而給醫(yī)務(wù)人員和患者的身心健康帶來短期和長期的安全危害[9]。外科電刀操作產(chǎn)生的煙霧和大氣中主要與工業(yè)排放，汽車尾氣以及季節(jié)性的秸稈燃燒所產(chǎn)生的煙霧不同。手術(shù)中煙霧，可能具有更大的毒性。其中不但含有碳化的人體組織成分，同時可伴有細胞和血液，甚至于腫瘤組織燃燒后的產(chǎn)物，這些煙霧并不能通過負壓吸引器完全吸引，很大一部分彌散在手術(shù)間環(huán)境空氣之中。按照國家職業(yè)安全和健康研究院于1996年發(fā)布的激光和外科煙霧危害的防控指南中的建議，在應(yīng)用電外科設(shè)備時使用負壓吸引裝置并將吸引氣頭處于高頻電刀操作上2~3 cm附近且負壓控制在0.015~0.03 Mpa，負壓吸引器雖然能在一定程度上起到減少空氣中手術(shù)煙霧濃度的作用，但是依然有大量手術(shù)煙霧釋放在手術(shù)室的空氣環(huán)境之中[10]，在短時間內(nèi)會有濃度急劇增高的表現(xiàn)，會導致外科手術(shù)醫(yī)務(wù)人員眼睛刺激，咽部不適甚至惡心、目眩等短期癥狀。而長期的空氣污染，會使得手術(shù)室醫(yī)務(wù)人員以及局部麻醉患者在長期、重復性的手術(shù)煙霧暴露中產(chǎn)生潛在的長期健康危害，因此無論是患者還是手術(shù)室的醫(yī)務(wù)人員均應(yīng)采取切實有效的防護措施，提高對于手術(shù)煙霧危害的防范意識和減少職業(yè)暴露量[11]。通過鼓勵使用一體式排煙外科電刀可以更便捷有效的控制手術(shù)煙霧的產(chǎn)生[12]，對于手術(shù)中非必要的操作可以鼓勵采用傳統(tǒng)的結(jié)扎、縫扎的外科手法進行止血操作，更合理地使用電外科設(shè)備減少電外科設(shè)備的使用時長，從而減少手術(shù)煙霧的產(chǎn)生，同時應(yīng)積極提高手術(shù)間的層流級別[13]通過高效的千級或萬級手術(shù)層流凈化系統(tǒng)來減少室內(nèi)煙霧濃度，另外也可以學習影像科醫(yī)務(wù)工作者的放射休假[14]制度，對于需要長期暴露在手術(shù)煙霧操作中的工作人員是否也可以適當安排類似的假期減少身心的疲憊和暴露量。此外產(chǎn)生的煙霧濃度中95%為顆粒直徑小于5 μm 的氣溶膠。PM10是指空氣動力學當量直徑在2.5~10 μm 的空氣顆粒物，又稱可吸入顆粒物或飄塵。PM2.5則是指環(huán)境空氣中空氣動力學當量直徑≤2.5 μm 的細微顆粒物，也指空氣中能夠入肺粒子的大小，由于PM2.5細微顆?？山?jīng)過人體呼吸道直接吸入肺泡，危害性將遠遠高于PM10對肺器官的影響[15]。所以對于局部麻醉的患者應(yīng)督促手術(shù)全程佩戴外科防護口罩或者使用呼吸囊面罩呼吸盡可能地減少過濾手術(shù)間空氣環(huán)境中電外科設(shè)備產(chǎn)生的煙霧，而對于醫(yī)務(wù)工作者在進行長時間的惡性腫瘤操作手術(shù)中可選擇性地佩戴更高防護級別的外科口罩。隨著新型冠狀病毒感染(COVID-19)的暴發(fā)流行也應(yīng)當引起醫(yī)務(wù)工作者的警惕和重視，因為新型冠狀病毒是一種陽性單鏈RNA病毒，該病毒的直徑大小在50~200 nm之間，通常約為120 nm[16]，這就可能造成新型冠狀病毒患者因為手術(shù)需要而使用電外科設(shè)備造成的手術(shù)煙霧中可能含有活性的新型冠狀病毒顆粒，進而威脅手術(shù)醫(yī)務(wù)工作者的健康，因為大多數(shù)的外科口罩目前只能有效過濾>5 μm顆粒，雖然目前還未有此類報道，但是這也足以引起廣大醫(yī)務(wù)工作者們的注意[17-18]。

當然，本研究還存在一定的局限性，比如研究病例數(shù)目依然不夠多，手術(shù)病種的范圍也不夠廣，另外僅對手術(shù)中產(chǎn)生的煙霧顆粒進行了分析測定而未深入研究手術(shù)煙霧中的生化成分對環(huán)境和人體健康的影響，所以在許多方面仍有待后續(xù)的更深入研究。

綜上所述，我們應(yīng)當通過多方面的努力積極創(chuàng)造無煙手術(shù)室環(huán)境，降低手術(shù)煙霧的產(chǎn)生，進而更好的保護患者和醫(yī)務(wù)工作者的身心健康。